УДАРНЫЙ ИНСТРУМЕНТ Российский патент 2017 года по МПК B25D11/06 B25D17/24 

Предшествующий уровень техники

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к ударному инструменту, который выполняет заданную работу на заготовке посредством ударного движения рабочего органа инструмента в его осевом направлении.

Описание предшествующего уровня техники

Открытая японская патентная публикация № 2008-73836 раскрывает перфоратор в качестве примера ударного инструмента, в котором часть ударного механизма приводится в движение посредством качающегося элемента, который качается в осевом направлении рабочего органа инструмента посредством вращения на выходе электродвигателя, и часть ударного механизма линейно перемещает (ударяет) рабочий орган инструмента. Известный перфоратор включает в себя противовес, который уменьшает вибрацию, возникающую, когда рабочий орган инструмента приводится в движение. В известном перфораторе противовес расположен между внешним корпусом для образования внешней оболочки перфоратора и внутренним корпусом для удерживания части ударного механизма внутри внешнего корпуса. Конкретно, противовес расположен снаружи внутреннего корпуса и выполнен таким образом, чтобы перемещаться в осевом направлении рабочего органа инструмента посредством получения мощности от качающегося элемента и тем самым уменьшать вибрацию.

В этой конструкции, в которой противовес расположен снаружи внутреннего корпуса, однако, является необходимым обеспечивать зазоры между противовесом и внутренним корпусом и между противовесом и внешним корпусом для исключения взаимодействия в направлении, поперечном относительно осевого направления рабочего органа инструмента. Это представляет собой препятствие для уменьшения размеров корпуса инструмента.

Ссылка на предшествующий уровень техники

Открытая японская патентная публикация № 2008-73836

Сущность изобретения

Соответственно, целью настоящего изобретения является обеспечение ударного инструмента, в котором корпус инструмента может быть эффективно уменьшен в размерах.

Для решения вышеописанной проблемы, в предпочтительном варианте осуществления в соответствии с настоящим изобретением, обеспечен ударный инструмент, который выполняет заданную работу на заготовке посредством ударного движения рабочего органа инструмента в осевом направлении рабочего органа инструмента. Ударный инструмент имеет качающийся элемент, который приводится в движение посредством электродвигателя и качается в осевом направлении рабочего органа инструмента, ударный механизм, который приводится в движение посредством составляющих поступательного движения в осевом направлении рабочего органа инструмента в качательном движении качающегося элемента, соединительную часть, которая соединяет качающийся элемент и ударный механизм, корпусной элемент, который размещает, по меньшей мере, соединительную часть во внутреннем пространстве, и противовес, который расположен во внутреннем пространстве корпусного элемента и уменьшает вибрацию, возникающую, когда рабочий орган инструмента приводится в движение. "Соединительная часть" в этом изобретении относится к элементу для подвижного соединения качающегося элемента и цилиндрического поршня, который приводится в движение посредством качающегося элемента и линейно перемещается, и его окружающей области. "Внутреннее пространство" в этом изобретении, предпочтительно, образовано в виде пространства, которое частично открыто в осевом направлении рабочего органа инструмента и окружном направлении. Следовательно, противовес, расположенный внутри корпусного элемента, частично открыт из корпусного элемента.

В конструкции, как описана выше, в которой противовес расположен внутри корпусного элемента, является только необходимым обеспечить зазор между противовесом и корпусным элементом для исключения взаимодействия. Следовательно, по сравнению с известной конструкцией, в которой противовес расположен между внешним корпусом для образования внешней оболочки ударного инструмента и внутренним корпусом, количество зазоров, требуемых для исключения взаимодействия, может быть уменьшено, таким образом корпус инструмента может быть уменьшен в размерах.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения, противовес соединен с корпусным элементом и может вращаться на поворотном вале, и противовес соединен с качающимся элементом на противоположной стороне шарнира качающегося элемента от соединительной части.

В соответствии с этим вариантом осуществления, противовес может приводиться в движение в направлении, противоположном относительно направления, в котором ударный механизм ударяет рабочий орган инструмента. Следовательно, противовес может эффективно уменьшать вибрацию, возникающую при ударе рабочего органа инструмента.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения, противовес образован в виде одной детали. Способ "образования в виде одной детали" в этом изобретении может включать в себя спекание, резание, ковку и литье.

В соответствии с этим вариантом осуществления, противовес, имеющий бόльшую долговечность, может быть получен посредством образования его в виде одной детали.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения, противовес образован с замкнутой кольцеобразной формой. "Замкнутая кольцеобразная форма" буквально относится к конструкции, не имеющей отверстия в окружном направлении, и форма в окружном направлении конкретно не ограничена и надлежащим образом включает круглую, овальную и некруглую формы.

В соответствии с этим вариантом осуществления, посредством образования противовеса с замкнутой кольцеобразной формой, долговечность противовеса может быть дополнительно увеличена.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения, ударный механизм и качающийся элемент заранее собираются в узел посредством соединительной части.

В соответствии с этим вариантом осуществления, ударный механизм и качающийся элемент, которые заранее собираются в узел, могут манипулироваться в виде одной составной части, таким образом простота монтажа и простота ремонта могут быть увеличены.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения, металлический элемент расположен между поверхностями скольжения корпусного элемента и противовеса, который вращается на поворотном вале относительно друг друга.

В соответствии с этим вариантом осуществления, поверхности скольжения могут быть защищены металлическим элементом. Следовательно, когда корпусной элемент выполнен из мягких металлических материалов, например алюминия, для того, чтобы сделать корпус инструмента более легким, тогда как противовес выполнен из высокоплотного спеченного сплава для того, чтобы сделать его более тяжелым, металлический элемент может быть предусмотрен и выполнен для прикрепления к корпусному элементу и для вращения относительно противовеса, таким образом поверхность скольжения корпусного элемента из мягкого металла может быть защищена от изнашивания.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения, корпусной элемент и металлический элемент имеют соответствующие отверстия для вала, через которые вставляется поворотный вал. Более того, металлический элемент расположен относительно корпусного элемента таким образом, что центр отверстия для вала металлического элемента выровнен с центром отверстия для вала корпусного элемента.

В соответствии с этим вариантом осуществления, не является необходимым тратить силы на центрирование отверстия для вала металлического элемента относительно отверстия для вала корпусного элемента, таким образом поворотный вал может легко монтироваться.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения, ударный инструмент имеет внешний корпус, который расположен снаружи корпусного элемента и размещает корпусной элемент. Корпусной элемент и внешний корпус имеют соответствующие посадочные поверхности, проходящие вокруг оси рабочего органа инструмента, и уплотнительное кольцо расположено между посадочными поверхностями и проходит в окружном направлении. Уплотнительное кольцо расположено таким образом, чтобы быть частично смещенным (перекошенным) в осевом направлении молоткового рабочего органа.

В соответствии с этим вариантом осуществления, когда зазор между посадочными поверхностями корпусного элемента и внешнего корпуса в окружном направлении уплотнен посредством уплотнительного кольца для предотвращения утечки смазочного материала, уплотненного во внешнем корпусе, уплотнительное кольцо может быть расположено таким образом, чтобы быть смещенным (наклоненным) в осевом направлении рабочего органа инструмента относительно поперечной плоскости, поперечной к осевому направлению рабочего органа 119 инструмента. Таким образом, поверхность уплотнения может быть выбрана для исключения несоответствующей области с точки зрения формы в качестве поверхности уплотнения.

[Полезный эффект изобретения]

В соответствии с настоящим изобретением, обеспечен ударный инструмент, в котором корпус инструмента может быть эффективно уменьшен в размерах. Другие цели, признаки и преимущества настоящего изобретения будут легко понятыми после прочтения нижеследующего подробного описания вместе с прилагаемыми чертежами и формулой изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой продольный разрез, показывающий всю конструкцию перфоратора в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

Фиг.2 представляет собой частично увеличенный вид фиг.1.

Фиг.3 представляет собой продольный разрез, взятый по линии А-А на фиг.1.

Фиг.4 представляет собой поперечный разрез, взятый по линии В-В на фиг.1.

Фиг.5 представляет собой перспективный вид, показывающий внутренний корпус.

Фиг.6 представляет собой продольный разрез, показывающий узел, включающий в себя цилиндрический поршень и качающееся кольцо.

Фиг.7 представляет собой продольный разрез, показывающий узел, смонтированный во внутреннем корпусе.

Подробное описание изобретения

Каждый из дополнительных признаков и этапов способа, раскрытых выше и ниже, может использоваться по отдельности или в сочетании с другими признаками и этапами способа для обеспечения и изготовления усовершенствованных ударных инструментов и способа применения таких ударных инструментов и устройств, использующихся в них. Теперь будут подробно описаны со ссылкой на чертежи характерные примеры настоящего изобретения, в которых использованы многие из этих дополнительных признаков и этапов способа в сочетании. Настоящее подробное описание предназначено только для разъяснения специалисту в данной области дополнительных подробностей осуществления предпочтительных аспектов идей настоящего изобретения и не предназначено для ограничения объема изобретения. Только формула изобретения определяет объем изобретения, описанного в заявке. Следовательно, комбинации признаков и этапов, раскрытых в нижеследующем подробном описании, могут являться необязательными для осуществления изобретения в самом широком смысле, а вместо того показаны только для конкретного описания некоторых характерных примеров изобретения, подробное описание которого теперь будет дано со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Первый вариант осуществления настоящего изобретения теперь описывается со ссылкой на фиг.1-7. В этом варианте осуществления питающийся от аккумулятора перфоратор объясняется в качестве характерного примера ударного инструмента в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг.1, перфоратор 101 этого варианта осуществления главным образом включает в себя корпус инструмента в форме корпуса 103, который образует внешнюю оболочку перфоратора 101, молотковый рабочий орган 119, разъемно соединенный с передней концевой областью (справа, как видно на фиг.1) корпуса 103 с помощью инструментодержателя 137, и рукоятку 109, соединенную с корпусом 103 на стороне, противоположной молотковому рабочему органу 119. Молотковый рабочий орган 119 представляет собой признак, который соответствует «рабочему органу инструмента» в соответствии с настоящим изобретением. Рукоятка 109 предназначена и обеспечена в качестве основной ручки, подлежащей удерживанию пользователем. Молотковый рабочий орган 119 закрепляется инструментодержателем 137 таким образом, что он имеет возможность совершать возвратно-поступательное движение в его осевом направлении относительно инструментодержателя 137 и предохраняется от вращения в его окружном направлении относительно инструментодержателя. В этом варианте осуществления, с целью удобства объяснения, в горизонтальном положении корпуса 103, в котором осевое направление молоткового рабочего органа 119 совпадает с горизонтальным направлением, сторона молоткового рабочего органа 119 взята в качестве передней, а сторона рукоятки 109 - в качестве задней.

Корпус 103 главным образом включает в себя корпус 105 электродвигателя, который размещает приводной электродвигатель 111, и корпус 107 зубчатых передач, который размещает механизм 113 преобразования движения, ударный механизм 115 и механизм 117 передачи мощности. Приводной электродвигатель 111 и корпус 107 зубчатых передач представляют собой признаки, которые надлежащим образом соответствуют «электродвигателю» и «внешнему корпусу» в соответствии с настоящим изобретением. Рукоятка 109 проходит в вертикальном направлении, поперечном относительно осевого направления молоткового рабочего органа 119, и выполнена в виде ручки с замкнутым контуром (D-образной формой), имеющей верхний и нижний концы, соединенные с корпусом 103. Часть 109А для прикрепления аккумулятора образована на нижнем конце рукоятки 109, и перезаряжаемая аккумуляторная батарея 110, от которой питается приводной электродвигатель 111, разъемно закрепляется на части 109А для прикрепления аккумулятора.

Фиг.2 представляет собой увеличенный разрез, показывающий механизм 113 преобразования движения, ударный механизм 115 и механизм 117 передачи мощности. Механизм 113 преобразования движения надлежащим образом преобразует вращение на выходе приводного электродвигателя 111 в поступательное движение и затем передает его на ударный механизм 115. Затем, ударяющая нагрузка создается в осевом направлении молоткового рабочего органа 119 посредством ударного механизма 115. Более того, механизм 117 передачи мощности надлежащим образом понижает частоту вращения на выходе приводного электродвигателя 111 и передает ее на молотковый рабочий орган 119 в виде вращающего усилия, таким образом, молотковый рабочий орган 119 побуждается вращаться в окружном направлении. Приводной электродвигатель 111 размещен ниже оси молоткового рабочего органа 119 таким образом, что ось выходного вала 112 проходит в направлении, поперечном относительно осевого направления молоткового рабочего органа 119. Приводной электродвигатель 111 приводится в движение, когда элемент управления электродвигателем в виде пускового устройства 109a (см. фиг.1) на рукоятке 109 нажимается пользователем.

Механизм 113 преобразования движения главным образом включает в себя ведущее зубчатое колесо 121, ведомое зубчатое колесо 123, промежуточный вал 125, вращающийся элемент 127 и качающееся кольцо 129. Ведущее зубчатое колесо 121 представляет собой малое коническое зубчатое колесо, которое посажено на выходном вале 112 приводного электродвигателя 111, проходящем в вертикальном направлении, поперечном относительно осевого направления молоткового рабочего органа 119, и вращается в горизонтальной плоскости посредством приводного электродвигателя. Ведомое зубчатое колесо 123 представляет собой большое коническое зубчатое колесо, которое зацепляется с ведущим зубчатым колесом 121 и вращается вместе с промежуточным валом 125, который расположен параллельно относительно осевого направления молоткового рабочего органа 119. Вращающийся элемент 127 вращается вместе с промежуточным валом 125, и качающееся кольцо 129 смонтировано с возможностью вращения на внешней периферии вращающегося элемента 127 посредством подшипника 126. Качающееся кольцо 129 предусмотрено и выполнено в виде качающегося элемента, который побуждается качаться в осевом направлении молоткового рабочего органа 119 посредством вращения вращающегося элемента 127. Качающееся кольцо 129 имеет качающийся стержень 128, проходящий вверх от него в направлении, поперечном относительно осевого направления молоткового рабочего органа 119. Качающийся стержень 128 соединен с возможностью вращения с задним концом (дном) цилиндрического поршня 130, имеющего дно, посредством цилиндрического соединительного вала 124. Качающееся кольцо 129 представляет собой признак, который соответствует «качающемуся элементу» в соответствии с настоящим изобретением.

U-образная соединительная часть (щель) 130b, которая является, в общем смысле, U-образной на виде сверху, выполнена в виде одного целого на заднем конце (левом конце, как видно на фиг.2) цилиндрического поршня 130 и соединена с качающимся стержнем 128 качающегося кольца 129 посредством соединительного вала 124. Соединительный вал 124 предусмотрен и выполнен в виде соединительного элемента для соединения цилиндрического поршня 130 и качающегося кольца 129. Соединительный вал 124 смонтирован таким образом, что он может вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей в направлении, поперечном относительно осевого направления молоткового рабочего органа 119, относительно U-образной соединительной части 130b, и он может вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей в направлении, поперечном относительно осевого направления молоткового рабочего органа 119, относительно качающегося стержня 128. С такой конструкцией, в перемещении качания качающегося кольца 129, составляющие поступательного движения в осевом направлении молоткового рабочего органа 119 передаются на цилиндрический поршень 130, таким образом цилиндрический поршень 130 может линейно перемещаться. Соединительный вал 124 представляет собой признак, который соответствует «соединительной части» в соответствии с настоящим изобретением.

Ударный механизм 115 главным образом включает в себя приводной элемент в виде цилиндрического поршня 130, имеющего дно, ударный элемент в виде ударника 143, который размещен с возможностью скольжения в отверстии цилиндрического поршня 130, и промежуточный элемент в виде ударного стержня 145, который размещен с возможностью скольжения внутри инструментодержателя 137. Ударник 143 приводится в движение благодаря действию пневмопружины (флуктуаций давления) внутри воздушной камеры 130а цилиндрического поршня 130, которое возникает при скольжении цилиндрического поршня 130. Ударник 143 затем сталкивается с (ударяет) ударным стержнем 145 и передает ударяющую (ударную) силу, созданную столкновением, на молотковый рабочий орган 119. Ударный механизм 115 представляет собой признак, который соответствует «ударному механизму» в соответствии с настоящим изобретением.

Механизм 117 передачи мощности главным образом включает в себя первое передаточное зубчатое колесо 131, которое смонтировано на промежуточном вале 125 на противоположной стороне качающегося кольца 129 от ведомого зубчатого колеса 123, второе передаточное зубчатое колесо 133, которое зацепляется с первым передаточным зубчатым колесом 131 и побуждается вращаться вокруг оси молоткового рабочего органа 119, и конечный вал в виде инструментодержателя 137, который побуждается вращаться вокруг оси молоткового рабочего органа 119 вместе с соосно смонтированным вторым передаточным зубчатым колесом 133. Вращение на выходе промежуточного вала 125, который приводится во вращательное движение посредством приводного электродвигателя 111, передается от первого передаточного зубчатого колеса 131 на молотковый рабочий орган 119, удерживающийся посредством инструментодержателя 137, посредством второго передаточного зубчатого колеса 133. Инструментодержатель 137, в общем смысле, является цилиндрическим и удерживается посредством корпуса 107 зубчатых передач таким образом, что он может вращаться вокруг оси молоткового рабочего органа 119. Инструментодержатель 137 имеет переднюю цилиндрическую часть, которая размещает и удерживает хвостовик молоткового рабочего органа 119 и ударный стержень 145, и заднюю цилиндрическую часть, которая проходит назад от передней цилиндрической части и размещает и удерживает цилиндрический поршень 130 таким образом, что поршень может скользить в ней.

В перфораторе 101, выполненном, как описано выше, когда приводной электродвигатель 111 приводится в движение посредством операции нажатия пускового устройства 109а пользователем и промежуточный вал 125 приводится во вращательное движение, цилиндрический поршень 130 побуждается линейно скользить внутри инструментодержателя 137 посредством движения качания качающегося кольца 129. Ударник 143 побуждается совершать возвратно-поступательное движение внутри цилиндрического поршня 130 благодаря флуктуациям давления воздуха или действию пневмопружины внутри воздушной камеры 130а цилиндрического поршня 130, которое возникает при скольжении цилиндрического поршня 130. Ударник 143 затем сталкивается с ударным стержнем 145 и передает кинетическую энергию, созданную столкновением, на молотковый рабочий орган 119.

Когда первое передаточное зубчатое колесо 131 побуждается вращаться вместе с промежуточным валом 125, инструментодержатель 137 побуждается вращаться в вертикальной плоскости посредством второго передаточного зубчатого колеса 133, зацепляющегося с первым передаточным зубчатым колесом 131, что, в свою очередь, побуждает молотковый рабочий орган 119, удерживаемый инструментодержателем 137, вращаться вместе с инструментодержателем 137. Таким образом, молотковый рабочий орган 119 выполняет ударяющее движение в осевом направлении и движение сверления в окружном направлении, таким образом на заготовке (бетоне) выполняется процесс бурения.

Более того, перфоратор 101 в соответствии с этим вариантом осуществления имеет переключающую режимы муфту 139 для переключения не только в режим ударного сверления, в котором молотковый рабочий орган 119 выполняет ударяющее движение и движение сверления в окружном направлении, но также в режим сверления, в котором молотковый рабочий орган 119 выполняет только движение сверления. Переключающая режимы муфта 139 посажена на шлицах на промежуточном вале 125 таким образом, что она может перемещаться в осевом направлении. Переключающая режимы муфта 139 может перемещаться в осевом направлении посредством внешнего ручного манипулирования таким образом, что она переключается между состоянием передачи мощности, в котором зубья муфты переключающей режимы муфты 139 зацепляются с зубьями муфты вращающегося элемента 127, и вращение промежуточного вала 125 передается на вращающийся элемент 127, и состоянием прерывания передачи мощности, в котором зубья муфты расцепляются и передача мощности прерывается. Режим ударного сверления может быть выбран посредством переключения в состояние передачи мощности, и режим сверления может быть выбран посредством переключения в состояние прерывания передачи мощности.

Перфоратор 101 имеет механизм уменьшения вибрации для уменьшения внезапной и циклической вибрации, возникающей в осевом направлении молоткового рабочего органа 119 или направлении оси ударного движения. Механизм уменьшения вибрации в соответствии с этим вариантом осуществления главным образом включает в себя противовес 155, который приводится в движение посредством качающегося кольца 129. Противовес 155 представляет собой признак, который соответствует «противовесу» в соответствии с настоящим изобретением.

Как показано на фиг.4, противовес 155 представляет собой, в общем смысле, грушевидное кольцо, если смотреть от осевого направления молоткового рабочего органа 119, и располагается внутри внутреннего корпуса 151, смонтированного в задней части корпуса 107 зубчатых передач. Внутренний корпус 151 представляет собой признак, который соответствует «корпусному элементу» в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг.2, внутренний корпус 151 удерживает с возможностью вращения выходной вал 112 приводного электродвигателя 111, промежуточный вал 125 и задний конец инструментодержателя 137, и внутренний корпус 151 закрывает ведущее зубчатое колесо 121, ведомое зубчатое колесо 123 и область соединения (U-образную соединительную часть 130b, качающийся стержень 128 и соединительный вал 124) между качающимся кольцом 129 и цилиндрическим поршнем 130.

Как показано на фиг.5, внутренний корпус 151 имеет, в общем смысле, перевернутую L-образную форму на виде сбоку, имеющую открытую переднюю и дополнительно имеющую открытые правую и левую стороны и открытое дно в нижней половине его передней области. Верхняя половина 151а внутреннего корпуса 151 выполнена и предусмотрена в виде области для удерживания с возможностью вращения внешней периферии задней концевой части инструментодержателя 137 посредством подшипника 137а (см. фиг.2 и 3) и размещения области соединения между качающимся кольцом 129 и цилиндрическим поршнем 130. Нижняя половина 151b внутреннего корпуса 151 выполнена и предусмотрена в виде области для удерживания с возможностью вращения верхнего конца выходного вала 112 и заднего конца промежуточного вала 125 посредством подшипников 112а, 125а (см. фиг.2) и размещения ведущего зубчатого колеса 121 и ведомого зубчатого колеса 123. Более того, область верхней половины 151а, которая удерживает задний конец (подшипник 137а), отдельно образована в виде замкнутой кольцеобразной удерживающей инструментодержатель части 152.

Внутренний корпус 151 посажен в заднее отверстие 107а (см. фиг.2) корпуса 107 зубчатых передач сзади. Уплотнительное кольцо 153 расположено между внешней окружной посадочной поверхностью 151с (см. фиг.5) внутреннего корпуса 151 и внутренней окружной посадочной поверхностью заднего отверстия 107а корпуса 107 зубчатых передач. Уплотнительное кольцо 153 посажено в кольцевую канавку 151d для установки уплотнительного кольца, образованную во внешней окружной посадочной поверхности 151с внутреннего корпуса 151 и удерживающуюся в близком контакте с внутренней окружной посадочной поверхностью заднего отверстия 107а корпуса 107 зубчатых передач. С такой конструкцией смазочный материал (смазка), который заполняется в корпус 107 зубчатых передач для смазывания приводных механизмов, таких как механизм 113 преобразования движения, ударный механизм 115 и механизм 117 передачи мощности, внутри корпуса 107 зубчатых передач, может быть предохранен от утечки наружу.

Более того, как показано на фиг.2, внешняя окружная посадочная поверхность 151с внутреннего корпуса 151 и уплотнительное кольцо 153 расположены таким образом, что их нижние концевые части наклонены вперед относительно поперечной плоскости (вертикальной плоскости), поперечной относительно осевого направления молоткового рабочего органа 119. Таким образом, уплотнительное кольцо 153 расположено таким образом, чтобы быть частично смещенным (размещенным в разных положениях, перекошенным) в осевом направлении молоткового рабочего органа 119. С такой конструкцией, когда внутренний корпус 151 имеет несоответствующую область с точки зрения формы в качестве поверхности уплотнения на той же вертикальной плоскости, поверхность уплотнения может выбираться так, чтобы исключить эту область. В этом варианте осуществления, из соображений конструкции, открытая концевая поверхность заднего отверстия 107а корпуса 107 зубчатых передач выполнена таким образом, чтобы быть наклоненной вперед, и такая конструкция может надлежащим образом соответствовать вышеописанной конструкции.

Как показано на фиг.4, противовес 155 образован как одна деталь в виде, в общем смысле, грушевидного, замкнутого кольцеобразного элемента, имеющего две кольцевые части 155а, 155b, соединенные в виде одного целого в вертикальном направлении (радиальном направлении) посредством спекания, резания, ковки, литья или других аналогичных способов. Противовес 155 перемещается назад (влево, как видно на фиг.4) в осевом направлении молоткового рабочего органа 119 таким образом, чтобы устанавливаться внутри внутреннего корпуса 151. При этом на стороне верхней половины 151а внутреннего корпуса 151 верхняя кольцевая часть 155а противовеса 155 располагается вокруг области соединения (U-образной соединительной части 130b) между качающимся кольцом 129 и цилиндрическим поршнем 130, и на стороне нижней половины 151b внутреннего корпуса 151 нижняя кольцевая часть 155b располагается вокруг качающегося кольца 129. Такое расположение противовеса 155 во внутреннем корпусе 151 может быть осуществлено посредством образования кольцевой удерживающей инструментодержатель части 152, отдельной от верхней половины 151а внутреннего корпуса 151, как описано выше. Конкретно, после размещения противовеса 155 внутри внутреннего корпуса 151, как показано на фиг.3, удерживающая инструментодержатель часть 152 упирается в открытую переднюю концевую поверхность верхней половины 151а внутреннего корпуса 151 и закрепляется посредством правого и левого крепежных винтов 157. С этой конструкцией противовес 155 может быть установлен внутри внутреннего корпуса 151.

Как показано на фиг.4, верхняя кольцевая часть 155а противовеса 155 закрыта верхней половиной 151а внутреннего корпуса 151, но нижняя кольцевая часть 155b противовеса 155 открыта с нижней половины 151b внутреннего корпуса 151 вследствие конфигурации нижней половины 151b, имеющей открытые правую и левую стороны и дно, как описано выше. Эта открытая форма нижней половины 151b является эффективной для уменьшения массы внутреннего корпуса 151. Конкретно, верхняя кольцевая часть 155а, которая образует часть противовеса 155, размещена верхней половиной 151а внутреннего корпуса 151, и внутреннее пространство 156 (см. фиг.3 и 5), окруженное верхней половиной 151а, представляет собой признак, который соответствует "внутреннему пространству" в соответствии с настоящим изобретением.

Как показано на фиг.4, выступающая вверх прямоугольная крепежная часть 155с образована на верхнем конце верхней кольцевой части 155а противовеса 155, размещенной в верхней половине 151а внутреннего корпуса 151. Крепежная часть 155с свободно расположена в отверстии 154 (см. фиг.2), образованном в верхней области верхней половины 151а внутреннего корпуса 151, и прикреплена к верхней половине 151а посредством крепежного штифта 159 с головкой. Конкретно, противовес 155 прикреплен к внутреннему корпусу 151 выше оси ударного движения молоткового рабочего органа 119 таким образом, что он может вращаться на крепежном штифте 159 в осевом направлении молоткового рабочего органа 119 (направлении вперед-назад). Крепежный штифт 159 представляет собой признак, который соответствует «поворотному валу» в соответствии с настоящим изобретением.

Как показано на фиг.2, отверстие 155е для сцепления образовано в нижнем конце нижней кольцевой части 155b противовеса 155, и радиально выступающий, колоннообразный или цилиндрический выступ 129а соответствующим образом образован в виде части для сцепления в нижней концевой области качающегося кольца 129, или в положении, смещенном на около 180 градусов в окружном направлении от соединительной части между качающимся кольцом 129 и поршнем 130. Выступ 129а подвижно зацепляется в отверстие 155е для зацепления противовеса 155. Следовательно, когда качающееся кольцо 129 качается, противовес 155 приводится в движение с крепежным штифтом 159 в качестве шарнира посредством качания качающегося кольца 129 и вращается в противоположном направлении относительно поступательного движения поршня 130. Более того, как показано на фиг.4, зазор С образован между внешней поверхностью противовеса 155 и внутренней стеной внутреннего корпуса 151 и между внутренней поверхностью противовеса 155 и противоположной внешней поверхностью U-образной соединительной части 130b и внешней поверхностью качающегося кольца 129 для того, чтобы исключить взаимодействие между ними во время вращения противовеса 155.

Как показано на фиг.4, крепежный штифт 159 свободно вставляется через отверстия 151f для штифта правой и левой удерживающих штифт частей 151е, образованных на противоположных сторонах отверстия 154 в верхней половине 151а внутреннего корпуса 151, и через отверстие 155d для штифта крепежной части 155с противовеса 155, которая расположена в отверстии 154. Более того, стопорное кольцо 161 смонтировано на конце крепежного штифта 159 для предохранения его от извлечения. Внутренний корпус 151 образован из легковесных металлических материалов, таких как алюминий, для того, чтобы сделать корпус инструмента более легким. Однако, в случае алюминия, скользящая часть восприимчива к износу. В этом варианте осуществления, следовательно, стальной листовой промежуточный элемент 163 с отверстием для штифта расположен между противоположными поверхностями скольжения крепежной части 155с противовеса 155 и удерживающими штифт частей 151е внутреннего корпуса 151 для защиты внутреннего корпуса 151 от изнашивания. Промежуточный элемент 163 и отверстия 151f, 155d для штифта представляют собой признаки, которые надлежащим образом соответствуют «металлическому элементу» и «отверстию для вала» в соответствии с настоящим изобретением.

Как показано на фиг.5, промежуточный элемент 163 образован посредством сгибания стального листа, в общем смысле, в С-образную форму на виде сверху. Промежуточный элемент 163 посажен на каждую из правой и левой удерживающих штифт частей 151е сверху таким образом, что его вертикальная сторона, имеющая отверстие 163а для штифта, расположена между удерживающей штифт частью 151е и крепежной частью 155с противовеса 155 (см. фиг.4). Когда промежуточный элемент 163 посажен на удерживающую штифт часть 151е, промежуточный элемент 163 располагается в вертикальном направлении посредством контакта нижней концевой поверхности промежуточного элемента 163 с верхней поверхностью верхней половины 151а и также располагается в поперечном направлении посредством контакта концов С-образной формы промежуточного элемента 163 со стороной удерживающей штифт части 151е. При этом центр отверстия 163а для штифта промежуточного элемента 163 выровнен с центром отверстия 151f для штифта удерживающей штифт части 151е. Следовательно, не является необходимым тратить силы на центрирование отверстия 163а для штифта промежуточного элемента 163 относительно отверстия 151f для штифта удерживающей штифт части 151е. Таким образом, крепежная часть 155с противовеса 155 может быть легко смонтирована на удерживающих штифт частях 151е внутреннего корпуса 151 посредством крепежного штифта 159.

В этом варианте осуществления, как показано на фиг.6, промежуточный вал 125, который является вторым валом в системе передачи мощности, и цилиндрический поршень 130, который представляет собой составную часть ударного механизма 115, заранее собираются в узел, и этот узел монтируется во внутренний корпус 151. Конкретно, узел образован посредством монтажа подшипника 125а, ведомого зубчатого колеса 123, вращающегося элемента 127, переключающей режимы муфты 139, первого передаточного зубчатого колеса 131 и качающегося кольца 129 на промежуточный вал 125 одно за другим и затем монтажа U-образной соединительной части 130b цилиндрического поршня 130 на качающийся стержень 128 качающегося кольца 129 посредством соединительного вала 124.

Как показано на фиг.7, вышеописанный узел затем монтируется во внутренний корпус 151, имеющий противовес 155, заранее смонтированный в нем, посредством запрессовки внешнего кольца подшипника 125а в размещающую подшипник часть 151g внутреннего корпуса 151. В этой сборке выступ 129а качающегося кольца 129 сцепляется в отверстие 155е для сцепления противовеса 155. Затем кольцевая удерживающая инструментодержатель часть 152 прикрепляется к верхней половине 151а внутреннего корпуса 151 посредством крепежных винтов 157, что не показано на фиг.7. Узел, смонтированный во внутренний корпус 151, как описано выше, вставляется и размещается в корпус 107 зубчатых передач через заднее отверстие 107а, когда внутренний корпус 151 монтируется в корпус 107 зубчатых передач.

В перфораторе 101, выполненном, как описано выше, противовес 155 имеет функцию уменьшения вибрации для уменьшения внезапной и циклической вибрации, возникающей в осевом направлении молоткового рабочего органа 119 во время работы. Противовес 155 соединен с качающимся кольцом 129 в месте, смещенном на около 180 градусов в окружном направлении от соединительного вала 124, который соединяет качающееся кольцо 129 и поршень 130. Конкретно, противовес 155 соединен с качающимся кольцом 129 на противоположной стороне шарнира качающегося кольца 129 от соединительного вала 124. Следовательно, когда поршень 130 скользит к ударнику 143 внутри инструментодержателя 137, противовес 155 вращается в направлении, противоположном относительно направления скольжения ударника 143, таким образом вибрация, возникающая в перфораторе 101, уменьшается в осевом направлении молоткового рабочего органа 119.

В этом варианте осуществления, противовес 155 расположен внутри внутреннего корпуса 151. С этой конструкцией, по сравнению с конструкцией, в которой противовес 155 расположен снаружи внутреннего корпуса 151 (между внутренним корпусом 151 и корпусом 107 зубчатых передач), например, не является необходимым обеспечивать зазор между внутренним корпусом 151 и корпусом 107 зубчатых передач, таким образом корпус 103 может быть уменьшен в размере в его радиальном направлении (поперечном относительно осевого направления молоткового рабочего органа). Конкретно, в конструкции, в которой противовес 155 расположен снаружи внутреннего корпуса 151, является необходимым обеспечивать зазоры между противовесом 155 и внутренним корпусом 151 и корпусом 107 зубчатых передач для исключения взаимодействия. В соответствии с этим вариантом осуществления, однако, является только необходимым обеспечить зазор между противовесом 155 и внутренним корпусом 151 для исключения взаимодействия. Таким образом, количество зазоров, требуемых для исключения взаимодействия, может быть уменьшено, соответственно, корпус 103 может быть эффективно уменьшен в размерах.

В этом варианте осуществления, кольцевая область внутреннего корпуса для удерживания инструментодержателя 137 образована в виде кольцевой удерживающей инструментодержатель части 152, отдельной от внутреннего корпуса 151, и может монтироваться во внутренний корпус 151 после монтажа противовеса 155 внутрь внутреннего корпуса 151. Следовательно, противовес 155 может монтироваться внутрь внутреннего корпуса 151 просто посредством перемещения противовеса 155 в осевом направлении молоткового рабочего органа 119 без необходимости деформирования. Следовательно, противовес 155 может быть образован в виде одной детали, имеющей замкнутую кольцеобразную форму, посредством спекания, резания, ковки или других аналогичных способов, таким образом противовес 155, имеющий бόльшую долговечность, может быть получен.

В соответствии с этим вариантом осуществления, качающееся кольцо 129 на промежуточном вале 125 и цилиндрический поршень 130 заранее собираются в узел, и этот узел монтируется во внутренний корпус 151. Посредством образования такого узла, все составные части, относящиеся к передачи мощности от промежуточного вала 125 на цилиндрический поршень 130, могут манипулироваться в виде одной составной части, таким образом простота монтажа и простота ремонта могут быть увеличены.

В соответствии с этим вариантом осуществления, стальной листовой промежуточный элемент 163 расположен между поверхностями скольжения крепежной части 155с противовеса 155 и удерживающей штифт части 151е внутреннего корпуса 151 и прикреплен к удерживающей штифт части 151е для защиты поверхностей скольжения удерживающих штифт частей 151е от изнашивания. Следовательно, внутренний корпус 151 может быть образован из легковесного металла, такого как алюминий, для того, чтобы сделать корпус 103 инструмента более легким.

Более того, в соответствии с этим вариантом осуществления, когда промежуточный элемент 163 посажен на удерживающую штифт часть 151е сверху, промежуточный элемент 163 располагается в вертикальном направлении и в поперечном направлении таким образом, что центр отверстия 163а для штифта промежуточного элемента 163 выровнен с центром отверстия 151f для штифта удерживающей штифт части 151е. Следовательно, когда крепежная часть 155с противовеса 155 монтируется на удерживающие штифт части 151е внутреннего корпуса 151 посредством крепежного штифта 159, не является необходимым тратить силы на центрирование отверстия 163а для штифта промежуточного элемента 163 относительно отверстия 151f для штифта удерживающей штифт части 151е. Таким образом, может быть увеличена простота монтажа.

Более того, в этом варианте осуществления, электрический перфоратор 101 объясняется в качестве характерного примера ударного инструмента в соответствии с настоящим изобретением, но настоящее изобретение также может применяться для электрического отбойного молотка, в котором молотковый рабочий орган 119 выполняет только ударное движение в осевом направлении.

Описание позиций

101 перфоратор (ударный инструмент)

103 корпус

105 корпус электродвигателя

107 корпус зубчатых передач

107a заднее отверстие

109 рукоятка

109a пусковое устройство

109А часть для прикрепления аккумулятора

110 аккумуляторная батарея

111 приводной электродвигатель

112 выходной вал

112а подшипник

113 механизм преобразования движения

115 ударный механизм

117 механизм передачи мощности

119 молотковый рабочий орган (рабочий орган инструмента)

121 ведущее зубчатое колесо

123 ведомое зубчатое колесо

124 соединительный вал

125 промежуточный вал

125а подшипник

126 подшипник

127 вращающийся элемент

128 качающийся стержень

129 качающееся кольцо (качающийся элемент)

129a выступ

130 цилиндрический поршень

130a воздушная камера

130b U-образная соединительная часть

131 первое передаточное зубчатое колесо

133 второе передаточное зубчатое колесо

137 инструментодержатель

137а подшипник

139 переключающая режимы муфта

143 ударник

145 ударный стержень

151 внутренний корпус (корпусной элемент)

151а верхняя половина

151b нижняя половина

151с внешняя окружная посадочная поверхность

151d канавка для установки уплотнительного кольца

151е удерживающая штифт часть

151f отверстие для штифта

151g размещающая подшипник часть

152 удерживающая инструментодержатель часть

153 уплотнительное кольцо

154 отверстие

155 противовес

155а верхняя кольцевая часть

155b нижняя кольцевая часть

155с крепежная часть

151d отверстие для штифта

155е отверстие для сцепления

157 крепежный винт

159 крепежный штифт с головкой (поворотный вал)

161 стопорное кольцо

163 промежуточный элемент (металлический элемент)

163а отверстие для штифта.

Изобретение относится к ударному инструменту. Инструмент содержит качающийся элемент, ударный механизм, приводимый в движение при качательном движении качающегося элемента, соединительную часть, внутренний корпус и внешний корпус. Соединительная часть соединяет качающийся элемент и ударный механизм. Во внутреннем корпусе размещены противовес и соединительная часть. Внешний корпус расположен снаружи внутреннего корпуса. Противовес приводится в движение посредством качающегося элемента. В результате уменьшаются габариты инструмента. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Ударный инструмент, предназначенный для выполнения заданной работы на заготовке посредством ударного движения рабочего органа инструмента в осевом направлении рабочего органа инструмента, содержащий:

электродвигатель,

качающийся элемент, приводимый в движение посредством электродвигателя с возможностью качаться в осевом направлении рабочего органа инструмента,

ударный механизм, приводимый в движение посредством поступательного движения в осевом направлении рабочего органа инструмента при качательном движении качающегося элемента,

соединительную часть, которая соединяет качающийся элемент и ударный механизм,

внутренний корпус, в котором размещается по меньшей мере соединительная часть во внутреннем пространстве, и

внешний корпус, расположенный снаружи внутреннего корпуса, и в котором размещается внутренний корпус,

противовес, расположенный во внутреннем пространстве внутреннего корпуса с возможностью уменьшения вибрации, возникающей, когда рабочий орган инструмента приводится в движение,

при этом внешний корпус выполнен с возможностью вставки в него внутреннего корпуса вместе с противовесом, заранее смонтированном во внутреннем корпусе,

при этом противовес и качающийся элемент установлены с возможностью приведения в движение противовеса посредством качающегося элемента.

2. Ударный инструмент по п.1, в котором противовес соединен с внутренним корпусом и установлен с возможностью вращения на поворотном валу, качающийся элемент установлен на шарнире, и противовес соединен с качающимся элементом на противоположной стороне шарнира качающегося элемента от соединительной части.

3. Ударный инструмент по п.1, в котором противовес образован в виде одной детали.

4. Ударный инструмент по п.3, в котором противовес образован с замкнутой кольцеобразной формой.

5. Ударный инструмент по п.1, в котором ударный механизм и качающийся элемент заранее собраны в узел посредством соединительной части.

6. Ударный инструмент по п.2, в котором между поверхностями скольжения внутреннего корпуса и противовеса расположен металлический элемент, который вращается на поворотном вале.

7. Ударный инструмент по п.6, в котором внутренний корпус и металлический элемент имеют соответствующие отверстия для поворотного вала, через которые вставлен поворотный вал, и металлический элемент расположен относительно внутреннего корпуса таким образом, что центр отверстия для поворотного вала металлического элемента выровнен с центром отверстия для поворотного вала внутреннего корпуса.

8. Ударный инструмент по п.1, в котором внешний корпус и внутренний корпус имеют соответствующие посадочные поверхности, проходящие вокруг оси рабочего органа инструмента, и между посадочными поверхностями расположено уплотнительное кольцо, проходящее в окружном направлении, при этом уплотнительное кольцо расположено таким образом, чтобы быть частично смещенными в осевом направлении рабочего органа.